Texas Instruments SN74HCS245/SN74HCS245-Q1八路总线收发器提供三态输出和施密特触发输入。施密特触发输入可实现慢速或高噪声输入信号。The SN74HCS245/SN74HCS245-Q1设有通过方向引脚 (DIR) 和输出使能 (OE) 引脚控制的八个通道。该器件具有2V至6V宽工作电压范围。

数据手册：

*附件：SN74HCS245数据手册.pdf

*附件：SN74HCS245-Q1数据手册.pdf

The TI SN74HCS245/SN74HCS245-Q1八路总线收发采用20-VQFN或可湿性侧翼 QFN (WRKS) 封装，具有–40°C至 +125°C的扩展环境温度范围。

特性

• 符合汽车应用类AEC-Q100标准 (SN74HCS245-Q1)
  • 器件温度等级1：-40°C至+125°C，TA
  • 器件人体模型 (HBM) 静电放电 (ESD) 分类等级2
  • 器件充电器件模型 (CDM) ESD分类等级C6
• 采用可湿性侧翼 QFN (WRKS) 封装 (SN74HCS245-Q1)
• 宽工作电压范围：2V至6V
• 施密特触发器输入允许缓慢或嘈杂的输入信号
• 低功耗
  • 典型I CC ：100nA
  • 典型输入漏电流：±100nA
• 输出驱动：±7.8mA (6V)

施密特触发输入的优点

功能框图

SN74HCS245 Octal Bus Transceiver技术解析与应用指南

一、产品概述

SN74HCS245是德州仪器(TI)推出的一款具有施密特触发输入和3态输出的八路总线收发器。该器件采用先进的CMOS工艺制造，工作电压范围宽广（2V至6V），特别适合需要噪声抑制和信号整形的数字系统应用。

‌关键特性‌：

• 宽电压工作范围：2V至6V
• 施密特触发输入结构，可接收缓慢或噪声较大的输入信号
• 超低功耗：典型ICC仅为100nA
• 强大的驱动能力：在6V供电下可提供±7.8mA输出驱动
• 扩展的工作温度范围：-40°C至+125°C

二、功能架构与工作原理

2.1 内部结构

SN74HCS245包含8个独立的高速CMOS收发器通道，每个通道包含：

1. 一个从Ax到Bx方向的缓冲器
2. 一个从Bx到Ax方向的缓冲器
3. 方向控制逻辑

所有通道共享两个控制信号：

• ‌DIR‌（方向控制）：低电平时数据从B流向A，高电平时从A流向B
• ‌OE‌（输出使能）：低电平时使能输出，高电平时所有输出呈高阻态

2.2 施密特触发输入特性

该器件的输入采用施密特触发架构，具有以下优势：

• 提供典型的0.6V滞后电压(VT+ - VT-)，有效抑制噪声
• 允许处理缓慢变化的输入信号（上升/下降时间>1μs）
• 在不同电源电压下保持稳定的噪声容限

‌典型阈值电压‌：

电源电压	正向阈值(VT+)	负向阈值(VT-)	滞后电压(ΔVT)
2V	0.7V-1.5V	0.3V-1.0V	0.2V-1.0V
4.5V	1.7V-3.15V	0.9V-2.2V	0.4V-1.4V
6V	2.1V-4.2V	1.2V-3.0V	0.6V-1.6V

三、电气特性与性能参数

3.1 直流特性

‌输出驱动能力‌：

• 在6V供电下：
  • 高电平输出：可提供5.75V（典型值）@7.8mA
  • 低电平输出：可维持0.22V（典型值）@7.8mA

‌静态功耗‌：

• 典型静态电流仅100nA
• 输入漏电流典型值为±100nA

3.2 动态特性

‌传输延迟‌（CL=50pF，TA=25°C）：

电源电压	传播延迟(tpd)	使能时间(ten)	禁用时间(tdis)
2V	32ns(典型)	77ns(典型)	54ns(典型)
4.5V	13ns(典型)	30ns(典型)	24ns(典型)
6V	11ns(典型)	24ns(典型)	21ns(典型)

四、典型应用设计

4.1 长线驱动应用

SN74HCS245特别适合驱动长距离传输线，其施密特触发输入可有效抑制传输线反射造成的噪声。推荐设计：

1. ‌阻抗匹配‌：在驱动器输出端串联阻尼电阻(Rd)，典型值22-100Ω
2. ‌终端处理‌：传输线末端应匹配终端电阻(Rt=Z0)
3. ‌布局建议‌：
   • 保持信号路径对称
   • 避免90°拐角走线
   • 关键信号远离高频噪声源
     ‌设计要点‌：

• 确保任何时候只有一个设备驱动总线
• OE上拉至VCC（建议10kΩ）确保上电时输出为高阻态
• 未使用的通道输入端应通过100kΩ电阻上拉或下拉

五、热设计与可靠性

5.1 热特性

‌封装热阻‌：

• VQFN-20 (RKS)：θJA=75.6°C/W
• SOT-20 (DGS)：θJA=124.3°C/W

‌最大结温‌：150°C

5.2 可靠性设计

1. ‌电源去耦‌：
   • 每个VCC引脚就近放置0.1μF陶瓷电容
   • 每4-5个器件增加1个10μF钽电容
2. ‌ESD保护‌：
   • 人体模型(HBM)：±4000V
   • 充电器件模型(CDM)：±1500V
   • 建议在易受ESD影响的接口添加TVS二极管

六、选型与替代建议

6.1 封装选项

封装代码	封装类型	尺寸(mm)	适用场景
RKS	VQFN-20	4.5×2.5	高密度PCB
DGS	SOT-20	5.1×3.0	传统设计

6.2 替代方案比较

型号	电压范围	速度	驱动能力	特点
SN74HCS245	2-6V	中	±7.8mA	施密特输入
SN74LVC245A	1.65-3.6V	快	±24mA	低电压
SN74AHCT245	4.5-5.5V	快	±8mA	TTL兼容

‌选择建议‌：

• 需要噪声抑制选SN74HCS245
• 低电压系统选SN74LVC245A
• 5V系统且需要TTL兼容选SN74AHCT245

七、常见问题解答

‌ Q1：如何处理未使用的通道？ ‌
A：建议将未使用通道的输入端通过100kΩ电阻上拉至VCC或下拉至GND，输出端可悬空。

‌ Q2：OE引脚不使用时如何连接？ ‌
A：为确保上电时输出为高阻态，OE应通过10kΩ电阻上拉至VCC。

‌ Q3：最大传输线长度限制？ ‌
A：理论上无绝对限制，但建议：

• 对于FR4 PCB，保持L < (tr/2)×(6ns/inch)
• 例如tr=5ns时，最大长度约15英寸(38cm)

‌ Q4：如何计算功耗？ ‌
A：总功耗≈静态功耗+动态功耗
静态功耗=VCC×ICC
动态功耗≈Cpd×VCC²×f×N（N为切换通道数）